Fundamentos de gestión energética
Enviado por koat2190 • 25 de Julio de 2021 • Informes • 4.501 Palabras (19 Páginas) • 58 Visitas
1.3 – Fundamentos de energía eléctrica
1.3 – Fundamentos de
energía eléctrica
Módulo 1 – Fundamentos de gestión energética
1 [pic 1]
Objetivos de la presentación
Al finalizar el tema, el participante conocerá:
1. Conceptos básicos de sistemas eléctricos y la definición de términos de los cuales normalmente hay confusión y falta de información.
2. Cómo realizar cálculos básicos de potencia eléctrica a partir de mediciones.
3. El principio de operación de varios equipos y sistemas eléctricos que se encuentran en la industria.
4. Cómo realizar cálculos básicos de ahorro de energía.
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1.3 – Fundamentos de energía eléctrica
Temario
a) Energía eléctrica
b) Voltaje y corriente eléctrica
c) Parámetros de señales sinusoidales
d) Valor promedio, eficaz y pico
e) Elementos fundamentales y factor de potencia
f) Representaciones fasoriales de voltaje y corriente
g) Cálculo de potencia y consumo eléctricos
h) Potencia real, potencia reactiva y potencia aparente
i) Circuitos trifásicos y cálculos de potencia
j) Cálculo de ahorro de energía eléctrica y térmica
k) Fundamentos del sistema eléctrico industrial
l) Tipos de transformadores [pic 3]
m) Tipos de interruptores y fusibles
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Arrancamos
[pic 4]
4[pic 5]
1.3 – Fundamentos de energía eléctrica
Energía eléctrica
La electricidad es una forma de energía asociada con electrones, iones u otras partículas cargadas estacionarias o en movimiento.
Actualmente la electricidad es la fuerza impulsora que provee la mayoría de la energía al mundo industrializado. Es usada para impulsar motores, alumbrado, aire acondicionado, calefacción, etc.
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Energía eléctrica
Los Griegos fueron los primeros en descubrir la electricidad hace alrededor de 2,500 años. Observaron que cuando el ámbar se frotaba con otros materiales se cargaba con una fuerza desconocida que tenía la energía para atraer objetos tales como hojas secas, plumas, pedazos de tela, u otros materiales ligeros.
A este fenómeno los Griegos lo llamaron ámbar (elektron) y de ahí se derivó posteriormente la palabra eléctrico que significaba “similar al ámbar” y que tenía la habilidad de atraer otros objetos.
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1.3 – Fundamentos de energía eléctrica
Energía eléctrica
La electricidad es un poco diferente a otras fuentes de energía como el carbón, el petróleo o la energía solar, en cuanto a que es una fuente de energía secundaria.
Esto significa que debemos utilizar otras fuentes de energía, como el viento o el gas natural, para hacer electricidad.
En este sentido, la electricidad no puede ser renovable o no renovable. Lo que es renovable o no renovable es la fuente de la cual se generó la energía eléctrica.
7 [pic 8]
Energía eléctrica - generación
Ejemplo: Ciclo combinado
Se genera electricidad con una [pic 9]
turbina de gas, cuyos gases
calientes de combustión se utilizan
para generar vapor, el cual pasa
por una turbina de vapor y generar
más electricidad.
La eficiencia térmica es superior al
50%.
Los generadores eléctricos generan
electricidad en forma de corriente
alterna. [pic 10]
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1.3 – Fundamentos de energía eléctrica
Video – Animación del Ciclo Combinado
https://www.youtube.com/watch?v=qG7SlVfAuPA 9 [pic 11][pic 12]
Energía eléctrica - generación
Ejemplo: Celdas fotovoltaicas
Ciertos materiales exhiben el efecto [pic 13]
fotoeléctrico, que hace que liberen
electrones al absorber fotones.
Las celdas fotovoltaicas de hoy en día
convierten 18-24% de la energía
incidente en electricidad.
Las celdas fotovoltaicas generan
electricidad en forma de corriente
directa. [pic 14]
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1.3 – Fundamentos de energía eléctrica
Voltaje y corriente
Voltaje: Cantidad de trabajo necesaria para mover una unidad de carga eléctrica a través de un elemento.
• Unidad: volt [V], kilovolt [kV], milivolt [mV], etc.
• 1 volt = 1 Joule/coulomb [J/C]
Corriente: Flujo de unidades de cargas eléctricas por unidad de tiempo.
• Unidad: ampere [A], kilo-ampere [kA], mili-ampere [mA], etc. • 1 ampere = 1 coulomb/segundo [C/s]
11 Voltaje, corriente … y resistencia [pic 15]
Más OHM es un paso más [pic 16]
restringido de AMPS.
Entre más fuerza tenga
VOLT, más AMPS
cruzarán por OHM.
Cuantos AMPS pueden
pasar por aquí en un
tiempo determinado.
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1.3 – Fundamentos de energía eléctrica
Corriente alterna y directa - Parámetros Electricidad
Corriente alterna Corriente directa
• Magnitud
• Frecuencia
• Valor promedio
• Valor pico
• Valor eficaz
• Desfasamiento
• Impedancia y reactancia [pic 18]
• Potencia aparente • Potencia reactiva • Potencia real • Factor de potencia • ¿y si es trifásica? • VLL y VLN
• Potencia trifásica
• Magnitud
• Potencia
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13 [pic 20]
Corriente alterna - ¿Por qué sinusoidal?
Una fuerza motriz hace girar una espira de alambre en medio de un campo magnético. La fuerza electromotriz resulta en forma sinusoidal. [pic 21]
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